Как простой и скромный алисовед, я заявляю: чтобы высушиться, надо пользоваться только сухими предметами. Спрашивается: что суше всего? Отвечаю: лек-ци-я.
Мышь
Лекция, да. По экологии. Чудесная наука о взаимоотношениях живого с соседями и со средой. Каковые взаимоотношения мы до сих пор изучаем большей частью методом, предложенным великим гуманистом Ефремовым в «Туманности Андромеды»: кидаем бомбу, взметнувшиеся ошмётки ловим и анализируем. Примерно так много лет анализировали и классифицировали странных червей, добытых со дна морского глубоководными тралами – пока Иванов, обладавший системным мышлением, не разглядел, что перед ним не животные, а части животных, оторванные тралом щупальца нового, не известного доселе типа – погонофор. И порядок в биоценозах наводим тоже фантастическими методами – как навели порядок на Марсе, могучим ударом перебив летающих пиявок. Когда-то в новых районах Алма-Аты истребили мышей (в старых не получилось – слишком много подвалов и чердаков). На следующий год там погибли тополя: их корни съели личинки хрущей. В Китае извели воробьёв – по подсчётам учёных, зерна, сожранного за год этими птахами, хватило бы, чтобы прокормить тридцать миллионов человек. Через пару лет весь урожай зерна сожрали гусеницы, и от голода умерли тридцать миллионов человек. Ещё недавно предлагали мылом «Сейфгард» извести все бактерии, обитающие на нашей коже. И что будет? Правильно, грибок.
В постижении сложных систем нужен не анализ, а синтез.
Конечно, природа нуждается в охране. В Америке взялись охранять редкий вид сосны. Охраняли, берегли, а сосна стала вымирать. Оказалось – пирофит, вид, нуждающийся в периодических пожарах. Женские шишки этой сосны раскрываются, высыпая созревшие семена, только под воздействием огня, а проростки не выносят затенения юными широколиственными деревьями, пожар же уничтожает конкурентов и даёт проросткам свет.
Леса необходимо не только охранять, но и сажать новые.
А что делать, чтобы вырастить, скажем, еловый лес? С чего начать?
Посадить берёзы. Потому что ель – климаксный вид.
Для каждых конкретных климатических условий есть свой устойчивый вариант растительного сообщества – фитоценоза и соответствующей ему почвы, а если шире – устойчивый биогеоценоз (но видовой состав животных в нём может колебаться шире, чем растений). Его называют климаксным. Климаксное сообщество находится в максимальном равновесии со средой и при сохранении условий существует неопределённо долго. Но если случается катаклизм, – падение астероида, извержение вулкана, ураган, землетрясение, пожар, оползень, наступление песчаной дюны, появление человека, преобразователя природы, – после него разрушенный климакс не восстанавливается сразу. Климаксные виды могут благополучно расти только в условиях климаксного фитоценоза. На опустевшем месте начинается сукцессия – последовательная, закономерная и необратимая смена фитоценозов, образующих сукцессионный ряд, или серию, в которой каждое сообщество – стадия сукцессии создаёт условия для развития следующей стадии, лучше приспособленной к этим новым условиям, чем создавшая их предыдущая стадия, и вытесняющей предыдущую. Сукцессия, если ей не мешать, завершается климаксом. Разумеется, условия формируются не только сменяющими друг друга растительными сообществами и не только климатом (влажностью, температурой, освещённостью, розой ветров и пр.). Влияют и другие факторы – мешают, ещё как мешают. В Африке стада копытных, регулярно скусывающих не только траву (траве это лишь на пользу), но и проростки кустарников (после чего куста уже не будет), и жирафы, стригущие снизу кроны акаций на высоту своего роста, формируют облик саванны. В Англии кролики, выедающие проростки кустарников и деревьев, создают луга. Частые пожары в сухих субтропиках порождают богатые пирогенные фитоценозы жёстколистных кустарников и кустарничков – маквисы в Средиземноморье, чапараль в Америке, знаменитый финбош в Южной Африке. В деревнях по дворам и обочинам, где часто (но не слишком) ходят, остаётся практически один растительный вид, максимально устойчивый к вытаптыванию – трава-мурава, горец птичий, спорыш.
Сукцессия может длиться сотни, тысячи и даже миллионы лет. Один из широко распространённых примеров сукцессии – озеро. Рано или поздно в нём накапливаются питательные вещества, за счёт ила, а затем и торфа поднимается дно, наступают плавучие и прибрежные растения, озеро превращается в болото, а болото, продолжая зарастать, в конце концов, становится лугом, кустарником, лесом. Само собой, это происходит тем быстрее, чем меньше и теплее озеро. Холодные, с чистой, бедной питательными веществами водой, горные озёра живут тысячи лет и в ус не дуют. А уж такая монструозная трещина глубиной в 2 километра между расходящимися материками, как Байкал... Его будущее – не болото, а океан.
Большинство климаксов – мозаичные, с вкраплениями мини-сукцессий. В лесу упало старое дерево, образовалось «окно», в нём временно преобладают сукцессионные светолюбивые виды; здесь кабаны перерыли почву, на ней выросли сорняки; здесь бобры перегородили ручей, затопленный ивняк или осинник превращается в болото; здесь был сукцессионный вид – бамбуковая роща (фактически – одна особь, связанная общим корневищем, как поляна ландышей), она отцвела и погибла, место зарастает доминирующим климаксным видом – елью или тсугой какой-нибудь. Бывают пульсирующие климаксы, в которых два фитоценоза регулярно сменяют друг друга. Таким пульсирующим климаксным сообществом считали секвойные леса, предрекая смену их земляничником. Сейчас секвойи и секвойядендроны (мамонтовы деревья) признаны прирогенными климаксными видами, нуждающимися в низовых пожарах для прорастания семян и уничтожения конкурирующих елей и пихт. Кора секвойного ствола огню не по зубам. А если дать хвойному подлеску вырасти, пожары станут верховыми и уничтожат кроны самих секвой.
На планете, по прикидкам, около 70% сукцессионных видов (лишайников, грибов, растений и животных). Пионерные виды растений очень быстро растут и размножаются, не нуждаются в почвенном азоте – наоборот, способны к азотфиксации и обогащают почву азотом, они очень выносливы, устойчивы к условиям среды, но неконкурентоспособны. Их сменяют виды, медленнее растущие и размножающиеся, более требовательные к питательным веществам в почве, но лучше конкурирующие с другими видами. На последних стадиях сукцессии, когда гумус, обогащённый на первых стадиях, уже хорошо выеден, появляются конкурентоспособные любители бедных почв. В ходе сукцессии увеличивается разнообразие (и, следовательно, устойчивость) биоценоза: всё больше экологических ниш и, соответственно, видов, всё сложнее пищевые цепи, всё большую долю в них занимают не паразиты и хищники, а детритоядные виды – падальщики и сапрофиты. Продукция энергии и вещества, поначалу очень высокая, снижается, приближаясь к потреблению. В равновесном климаксном сообществе почти все биогенные элементы фиксированы в биомассе – живых организмах и детрите (в том числе почве), сколько биомассы за год создаётся, столько и тратится, то есть биомасса в таком сообществе максимальна, а продуктивность минимальна. Поэтому назад к природе, к возрождённой планете, сплошь покрытой девственными лесами и степями, не получится: нас, стайных и круглый год очень активных всеядных зверей, могут прокормить только максимально неравновесные и максимально продуктивные агроценозы – поля и огороды.
Сукцессия неизбежна, но неспешна.
Участок Большой Окружной дороги там, где она оврагом ныряет под идущий поверху, по мосту, проспект Победы, ещё недавно, на моей памяти, назывался Четвёртой просекой. До сих пор вдоль неё кое-где сохранился дикий кустарник, среди домов высятся старые сосны. На крутых склонах когда-то росла цепкая лесная обитательница – ежевика, отлично державшая почву. Потом мост перестроили в широкую дорожную развязку. Склоны при этом ободрали до голой красной глины. По завершении работ честно-благородно привезли рулонные газоны и прикрыли срам. Через три дня всё это благолепие засохло – ну не живут злаки без почвы. Первый же дождь вместе с потоками раскисшей глины скомкал и смыл коврики жухлой травы к подножию. Так и стояли склоны до весны постапокалиптически голыми. Но Большой Окружной повезло: в нескольких километрах от неё – лес, богатейший источник семян. Уже на следующий год на склонах появилась мать-и-мачеха. Дивное растение, способное существовать без гумуса, на безжизненной глине. Мать-и-мачеха, а не бобовые – ударник азотфиксации. Года три она разрасталась ковром по всему обрыву и созидала почву. Накопила азота достаточно для более прихотливых видов – и слишком много для себя, и мать-и-мачеху выжили. Пастушья сумка, ярутка, звездчатка, вьюнок-берёзка, синяк. Их вытесняли другие травы, появилась, а потом пропала крапива – индикатор богатых азотом почв. Лет через десять на склонах сформировался плотный покров травянистых многолетников – злаков с примесью бобовых (вязеля и мышиного горошка), окаймлённый понизу спорышом и вьюнком. Народ начал пристраивать на склонах саженцы таволги и форзиции. Упорно, из года в год. Через пятнадцать лет саженцы стали приживаться. А три года назад случилось чудо: на склон вернулась ежевика. Откуда? В окрестных лесах её нет. Скорее всего, птицы в собственных желудках приносили семена откуда-нибудь из Боярки. И вот, наконец, восстановленная почва смогла их принять и прорастить. Если любители культурной форзиции не выкорчуют юные кустики, скоро весёлая ежевика снова укроет ожившие склоны.
Через каких-то тридцать лет после гибели той, первой.